大黄鱼雌核发育二倍体的人工诱导

采用紫外线照射对大黄鱼(Pseudosciaena crocea Richardson)精子遗传物质进行完全灭活,灭活后精子与卵子受精获得雌核发育单倍体受精卵,再通过冷休克对单倍体受精卵进行倍性恢复,成功诱导出大黄鱼雌核发育二倍体。实验结果表明:(1)在紫外照射过程中照射剂量与大黄鱼精子和卵子受精后其成活率和孵化率呈现出明显的Hertwig效应,紫外照射时间超过2 min(剂量>2 400 ergs/mm2),可使大黄鱼精子遗传物质完全灭活。大黄鱼雌核发育诱导中精子遗传灭活的最适紫外照射时间为2.5 min(剂量为3 000 ergs/mm2);(2)冷休克法可成功抑制大黄鱼受精卵第二极体排放,诱导效果受处理时刻、处理时间和处理温度三因素的影响。综合雌核发育二倍体的诱导率、处理后受精卵早期胚胎存活率和仔鱼孵化率等因素,较适合的染色体加倍条件为23℃培育水温下授精后2 min,在3-4℃海水中处理10 min。     

条石鲷(Oplegnathus fasciatus)雌核发育的人工诱导与鉴定

条石鲷(Oplegnathus fasciatus)是我国重要的经济鱼类,具有复性染色体性别决定型(X₁X₁X₂X₂/X₁X₂Y)。利用紫外线(UV)灭活的同源精子通过冷休克方法诱导了条石鲷的雌核发育,筛选精子紫外灭活剂量并优化冷休克相关参数。结果表明:条石鲷精子最适的灭活剂量为80 mJ/cm2雌核发育的最适条件为授精后2 min在3～4°C水温下处理10 min。条石鲷雌核发育子代经形态学和流式细胞仪鉴定为二倍体,进一步利用微卫星分析表明雌核发育后代的等位基因完全来自于母本没有父本基因参与。对子代的性比和生长进行了比较,结果表明条石鲷雌核发育后代均为雌性,15月龄后雌核发育后代比普通条石鲷具有更快的生长速度。研究结果为条石鲷单性苗种的培育及其性别决定机制的深入研究提供基础。     

黄姑鱼(Nibea albiflora)雌核发育的人工诱导及鉴定

采用紫外线(UV)灭活的同源精子通过冷休克抑制第二极体排放诱导黄姑鱼(Nibea albiflora)的雌核发育。结果表明,黄姑鱼精子最适的灭活剂量为420mJ/cm2,紫外照射剂量与黄姑鱼精子和卵子授精后的受精率及孵化率之间表现出明显的Hertwig效应。多次试验筛选的黄姑鱼雌核发育的最适条件为授精后2min于3℃处理8min。雌核发育仔鱼经形态学和流式细胞仪鉴定为二倍体。进一步利用10对微卫星分析了遗传物质在亲本和子代中的传递情况,结果表明雌核发育后代的等位基因完全来自于母本,没有父本基因参与;雌核发育后代在5个微卫星位点具有较高的重组率,使其与母本保持了高度同质性。     

黄姑鱼雌核发育的人工诱导及鉴定

采用紫外线（UV）灭活的同源精子通过冷休克抑制第二极体排放诱导黄姑鱼的雌核发育。黄姑鱼精子最适的灭活剂量为420 mJ/cm2,紫外照射剂量与黄姑鱼精子和卵子授精后的受精率及孵化率之间表现出明显的Hertwig效应。多次试验筛选的黄姑鱼雌核发育的最适条件为授精后2min在3℃处理8min。雌核发育仔鱼经形态学和流式细胞仪鉴定为二倍体。进一步利用10对微卫星分析了遗传物质在亲本和子代中的传递情况,结果表明雌核发育后代的等位基因完全来自于母本,没有父本基因参与;雌核发育后代在5个位点微卫星位点具有较高的重组率,使其与母本保持了高度同质性。     

异源精子诱导牙鲆雌核发育二倍体

采用紫外线照射处理的石鲽精子和受精后冷休克的方法诱导了牙鲆雌核发育。结果表明:用2只平行的相距15cm的20W紫外灯管,照射距离为10cm,在5~100s时间范围内照射石鲽精子时,受精卵的发育表现了典型的哈特维希效应,照射40s的精子所得胚胎的孵化率达到最高峰(41%),染色体观察结果显示,此照射剂量组的所有胚胎均为单倍体(n=24),表明照射精子遗传失活的有效性和可靠性。如果冷休克处理前受精卵保持在(15.5±0.5)℃,受精卵在一定的休克温度(0~10℃)条件下,用不同休克起始时间(受精后1~10min)及冷休克处理持续时间(15~90min)均能诱导染色体加倍。对冷休克处理条件的优化结果表明,在2~4℃条件下,受精后3min开始、冷休克处理45min时,二倍体诱导率最高,达79.7%。染色体鉴定显示,处理组的正常胚胎均为二倍体(2n=48),未发现单倍体和非整倍体。     

真鲷、黑鲷及其杂交子代的染色体构成与AFLP分析

采用核型分析和AFLP技术对真鲷、黑鲷及其杂交子代进行遗传差异分析。结果显示真鲷、黑鲷和杂交子代均含有48条染色体,核型分别为2n=2st+46t,NF=48、2n=4m+4sm+2st+38t,NF=56和2n=30m+8sm+2st+8t=48,NF=86,杂交子代核型与其父、母本种均不一致。两对AFLP选扩引物组合在真鲷、黑鲷和杂交子代中共扩增到278个条带,其中黑鲷特异性条带93条、真鲷特异性条带108条;杂交子代中分别出现了21条父本种(黑鲷)特异条带和67条母本种(真鲷)特异条带,另出现了15条非双亲条带。杂交子代与真鲷、黑鲷的遗传相似系数和遗传距离分别为0.113、0.350和2.180、1.050,表明杂交子代总体上更偏向于母本种。染色体核型和AFLP条带分析结果表明真鲷(♀)×黑鲷(♂)所获得的杂交子代为含有48条染色体的异源二倍体,且父、母本遗传物质在杂交中发生了部分重组,杂交子代表现出一定的偏母系遗传特性。     

小黄鱼♀与大黄鱼♂杂交子代的肌肉营养成分分析

为阐明小黄鱼♀(Larimichthys polyactis)和大黄鱼♂(Larimichthys crocea)杂交子代的肌肉营养成分特征以及与双亲的差异,采用生化分析手段对杂交子代及其亲本的肌肉营养成分进行了比较分析。分析显示,杂交子代中水分含量为72.95%,低于其亲本的水分含量(大黄鱼:73.67%,小黄鱼:74.06%),说明杂交子代具有低水分的特征。杂交子代的粗蛋白含量为16.94%,显著高于双亲(大黄鱼:15.98%,小黄鱼:16.07%)。杂交子代粗脂肪含量(4.95%)显著小于大黄鱼(5.39%),显著大于小黄鱼(4.64%)。在16种检测的氨基酸中,杂交子代的氨基酸总量(74.71%),与大黄鱼(71.44%)差异不显著,但是显著高于小黄鱼(71.11%);必需氨基酸总含量(30.76%)显著高于大黄鱼(29.24%)和小黄鱼(29.28%)。营养价值评价结果显示,3种鱼的营养价值的从高到低依次为:杂交子代大黄鱼小黄鱼。杂交子代的呈味氨基酸总量高达28.86%,稍高于大黄鱼(27.69%),显著高于小黄鱼(27.37%)。杂交子代的饱和脂肪酸(SFA)含量高于双亲,而单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸(PUFA)含量介于双亲之间;杂交子代的PUFA/SFA(57.46%)同样介于双亲(大黄鱼:56.54%、小黄鱼:63.52%)之间,均高于脂肪酸组成的推荐值(40%),是理想的脂肪酸。综上所述,小黄鱼和大黄鱼的杂交子代营养价值高、肉味鲜美,具有非常大的推广价值。     

不同倍性大黄鱼核仁数目银染观察

用银染法对不同倍性(单倍体、正常二倍体、正常三倍体、雌核发育二倍体、雌核发育鱼子代三倍体)大黄鱼胚胎、仔鱼或成鱼的不同组织进行细胞核仁数目观察计数。结果表明,大黄鱼各种倍性个体细胞核仁数目与染色体倍性之间有良好的对应关系,且核仁数随个体倍性的增加而增加;非诱导雌核发育的大黄鱼细胞核仁众数与染色体组数相等(二倍体为2,三倍体为3),而人工诱导雌核发育大黄鱼及其子代细胞核仁众数却比其相同倍性的非雌核发育鱼少1(雌核发育二倍体为1,雌核发育三倍体为2)。雌核发育鱼核仁数减少是一个非常有趣的现象,值得进一步研究。大黄鱼不同发育阶段(胚胎、仔鱼、成鱼)以及同一个体不同组织(鳃、肾、鳍)的细胞核仁数目(众数)相同。因此,借助核仁银染法可以快速、可靠、简便地进行染色体倍性鉴定。而雌核发育鱼核仁数减少的机理值得进一步研究。     

温度骤降对大黄鱼Larimichthys crocea鱼卵与仔鱼的影响

滨海电厂温排水停止排放以及季节更替、寒潮来袭等现象会引起海水温度降低,从而对鱼类等变温生物产生冷冲击效应。本研究通过模拟水温骤降情形,以孵化率、死亡率、畸形率等为指标,探讨了温度骤降对大黄鱼早期发育阶段(鱼卵和仔鱼)的冷冲击作用。研究发现,大黄鱼仔鱼(3日龄)对温度骤降的敏感性略高于鱼卵。在大黄鱼鱼卵和仔鱼的适温范围内,当水温由22 ℃骤降至19 ℃或16 ℃时,鱼卵的孵化率和死亡率无明显变化,而胚胎发育和仔鱼的生长发育均减缓,仔鱼的死亡率提高;水温超出适温范围,由22 ℃骤降至13 ℃或10 ℃时,对鱼卵和仔鱼造成致命的冷冲击伤害,48 h累积死亡率分别为84.6%~100%和72.1%~98.2%。由此推测:当水温骤降超出适温范围后,大黄鱼的早期发育阶段遭受致命的冷冲击伤害,从而影响种群补充和年龄结构。     

平鲷雌核发育二倍体的人工诱导

平鲷(Rhabolosargus sarba)养殖群体具有雌性生长优势的特点.应用冷休克方法进行平鲷雌核发育二倍体人工诱导,采用高温消毒的自然海水为精子稀释液,精液经强度为700μW/(cm2·s)的紫外线(UV)照射100 s,染色体遗传物质失活,卵子经激活后,可以获得95%～100%单倍体胚胎.实验结果表明:在卵子激活后5 min进行冷休克,温度0～8℃,处理时间持续15min,雌核发育二倍体的受精率达71.3%～82.7%,孵化率为24.7%～36.3%,2～6℃为适宜冷休克温度,此范围内的温度对雌核发育二倍体的受精率和孵化率没有显著影响(P>0.05),而与0,1和8℃实验组的受精率和孵化率差异均显著(P<0.05);在冷休克温度为3℃、持续时间为15 min的条件下,初始冷休克时间在4～6 min之间的受精率和孵化率均较高,分别达到60.0%～67.1%和30.6%～36.5%,其组间受精率和孵化率没有显著差异(P>0.05),而与其他实验组的孵化率存在显著差异(P<0.05);冷休克持续时间以11～19 min为宜,受精率和孵化率分别为46.9%～65.8%和31.7%～42.4%,在此时间内,冷休克持续时间对平鲷的雌核发育二倍体受精率和孵化率影响不显著(P>0.05).选用冷休克温度、初始冷休克时间和持续时间分别为3℃,5和15 min作为平鲷雌核发育二倍体的诱导条件是显著有效的.     

大黄鱼(Pseudosciaena crocea)精子冷冻前后的活力及超微结构变化

采用两步降温法超低温冷冻保存大黄鱼精子,并用透射电镜技术研究了精子的超微结构损伤.结果表明,大黄鱼冻精的激活率、运动时间及寿命与鲜精相比无显著差异.鲜精中28.5％的精子形态结构异常,冻精中37％的精子形态结构异常.形态结构正常的精子表现为质膜与核膜结构完整、无膨胀现象,袖套、轴丝及中心粒结构正常,线粒体形态完整、嵴较发达;形态结构异常的精子表现为质膜破裂、脱落,质膜膨胀,核膜破裂、脱落,核局部受损伤,线粒体膨胀、嵴退化或消失,线粒体移位或脱落.结果显示,以Cortland溶液为稀释液,10％ DMSO为抗冻剂,对大黄鱼精子具有较好的抗冻保护作用.     

泥蚶(Tegillarca granosa)基因组SSR和EST-SSR的开发及比较研究

采用SSPHunter软件在泥蚶(Tegillarca granosa)磁珠富集文库和454转录组文库中搜索核心序列长度12bp以上的2—6核苷酸重复序列,根据富集文库所得基因组SSR侧翼序列设计47对引物,可成功扩增17对且均为多态性引物,多态率100%,平均等位基因数(Na)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态性信息含量(PIC)分别为6.8、0.468、0.785、0.733。11344条EST序列中得到1683个SSR位点,检出率14.83%,平均每3.85kb出现1个位点。根据部分EST序列设计120对引物,62对可扩增出目的片段,其中29个位点具有多态性,多态率为46.77%,平均Na、Ho、He、PIC分别为4.2、0.372、0.554、0.500,均低于基因组SSR。双变量相关性分析的结果表明,46个多态性SSR位点的核心序列长度与其Na、Ho、He、PIC极显著正相关,Spearman相关系数分别为0.632、0.387、0.657、0.6640     

基于de novo高通量测序的曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)ESTs中微卫星位点筛选与特征分析

对均一化转录组测序获得的47604个曼氏无针乌贼的微卫星序列进行分析,结果表明,乌贼转录组中微卫星位点丰富,每1402nt的EST中就有一段不小于12nt长度的微卫星序列。单碱基重复是EST微卫星序列的主要形式(38.69%),其次依次为三碱基(31.14%)、二碱基(26.35%)、四碱基(3.29%)、五碱基(0.38%)、六碱基(0.14%)重复,短序列类型占微卫星总量的96.18%。同碱基类型的微卫星序列组成又存在差异,AC(54.51%)和AG(31.22%)是最常见的二碱基重复序列;而AGC(16.37%)和AAC(14.06%)是最常见的三碱基重复序列。通过引物设计和体系优化,共筛选到了24对多态性微卫星位点,对来自福建漳州海域的35只野生曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)个体进行群体遗传学检测,结果表明,每个位点检测到的等位基因数3—10个不等(均值5.9个);平均杂合度观测值(Ho)和期望值(H_e)分别为0.518和0.681。除2个位点外所有位点的多态信息含量(PIC)都大于0.5。Hardy-Weinberg平衡检测表明,仅4个位点有显著偏离(P0.05),未检测到连锁不平衡现象。这表明转录组高通量测序技术适于乌贼微卫星位点的开发,获得的SSR标记可用于今后乌贼资源遗传评估和科学有效管理过程。     

金乌贼(Sepia esculenta)繁殖模式的分子学鉴定

我国金乌贼自然资源日渐衰退,为制定相应的保护措施,需要对金乌贼的繁殖模式进行分析研究。本实验在青岛海域采捕活体金乌贼成体22只,进行室内繁育。根据形态学判定参与受精产卵雌性有2只(F8,F18)雄性18只。为了进一步探索金乌贼的繁殖模式,对雌体F2纳精囊处交配后留下的精荚中的精子进行了微卫星DNA标记检测,发现至少2个雄性参与交配行为;同时,随机选取子代幼体87只,利用8个DNA微卫星位点进行亲权鉴定。结果表明:F8个体是42只幼体的母本,而剩余45只的母本是F18,由F8产卵孵化的幼体潜在父本是M4和M5,由F18产卵孵化的幼体潜在父本是M12和M13,每一个雌性可能与至少2个潜在雄性交配并受精。分析结果显示金乌贼繁殖模式存在一雌多雄关系,为科学维持和保护原种基因库,有的放矢地进行繁育、增养殖和人工放流工作提供重要支撑。     

近交对蛤仔(Ruditapes philippinarum) 橙色家系生长及存活的影响

以蛤仔橙色全同胞家系为材料,采用建立近交组和设置对照组的方法,进行了近交对橙色家系的生长和存活性状影响的研究。结果表明:在整个实验期间,橙色家系壳长生长都慢于对照组,除60日龄外,其它各日龄二者壳长差异显著(P<0.05);橙色家系存活率高于对照组,除360日龄外,其它各日龄二者存活率均差异显著(P<0.05)。橙色家系生长的近交衰退率范围为5.38%—26.57%,平均值为15.48%±6.44%,但存活性状在各日龄没有出现近交衰退。在330日龄时,对橙色家系的形态学性状进行正态分布检验,结果表明:近交使橙色家系内出现小型化个体。本研究为通过建立家系选育蛤仔橙色新品系的育种方法奠定了一定的理论基础。     

外源激素诱导对条斑星鲽(Verasper moseri) 精子质量的影响

采用注射外源激素——鲑鱼促性腺激素释放激素类似物(sGnRHa)和人绒毛膜促性腺激素(HCG)的诱导方法,研究了外源激素对条斑星鲽雄鱼精子质量的影响。结果表明:外源sGnRHa和HCG诱导后条斑星鲽精子质量明显提升,主要表现为精液粘稠度大为降低、精液流动性和液化能力增强、精子激活率和快速激活率显著提高、快速活动时间和精子寿命延长。同时,血浆性类固醇激素——睾酮(T)和雌二醇(E2)表达水平明显升高,在96h达到峰值。比较两种激素的诱导效果,以sGnRHa对雄鱼精子质量的改善效果为好,但与HCG无显著差异。本研究表明,缓释激素诱导可有效提升和改进条斑星鲽雄鱼的精子质量,研究结果对条斑星鲽人工繁育具有重要的指导意义。     

鳗弧菌对魁蚶血细胞形态及免疫功能的影响

本研究采用快速瑞氏-吉姆萨染色法观察鳗弧菌(Vibrio anguillarum)刺激后魁蚶(Scapharca broughtonii)几种血细胞的形态变化,研究不同种类血细胞的免疫功能。魁蚶血淋巴液中红细胞、白细胞和血栓细胞经免疫刺激后均发生形态改变,属于免疫防御的应激反应。经鳗弧菌免疫刺激后,红细胞无丝分裂现象增多,并参与病原菌的吞噬作用;白细胞变形运动、吞噬和融合现象普遍,细胞表面具有粘性,参与血栓的形成;血栓细胞主要表现出粘连和凝血的特性,偶有吞噬病原菌的现象;研究中检测了2种常规抗凝剂的抗凝效果,结果表明,2种抗凝剂分别改变了血栓细胞和白细胞的表面粘连特性,从而阻止它们参与凝血,因而都具有抗凝效果。本研究结果表明,魁蚶血细胞分工明确,能共同防御病原菌的入侵,细胞免疫在魁蚶血淋巴液抗菌免疫中起极其重要的作用,血细胞的形态变化和免疫功能分析可为后期研究魁蚶抗菌机制和筛选抗凝剂奠定基础。     

不同饵料对斑节对虾(Penaeus monodon)幼虾的生长及对WSSV 敏感性的影响

采用5种不同饵料投喂斑节对虾幼虾，研究各饵料对幼虾的体长、体重及成活率的影响，实验周期为20天；然后用投喂攻毒的方法分别感染WSSV，观察不同饵料对幼虾WSSV敏感性的影响。实验周期为12天。结果表明，投喂卤虫无节幼体组的幼虾，其体长、体重增长明显优于其它各组（P〈0．01），随后依次为贝肉组、鱼肉组、人工配合饲料组、虾片组。不同饵料对幼虾WSSV敏感性的影响也有差异：投喂感染WSSV后，卤虫组和鱼肉组成活率最高，明显高于贝肉组、人工配合饲料组和虾片组（P〈0．01）。PCR检测表明，感染后全部幼虾个体为病毒阳性。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)选育家系构建与早期标准化培育

采用巢式设计方法和人工受精技术, 对红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)选育家系的构建与标准化培育技术进行研究。按照1雄配2雌的原则, 选取养殖、野生和日本3个群体的红鳍东方鲀进行定向交配, 并对红鳍东方鲀早期阶段苗种进行了环境标准化和一、二、三、四级数量标准化培育。结果表明, 红鳍东方鲀亲鱼产卵量大, 对构建父系半同胞家系十分有利; 从4次数量标准化看, 每次各家系内鱼苗数量都较为集中, 各阶段各家系的成活率也较高, 但存在部分家系间数量差异显著; 经过4次数量标准化, 成功构建22个父系半同胞家系, 48个母系全同胞家系。对早期阶段家系构建和培育存在的问题, 进行了探讨并提出拟解决方法, 为大规模建立红鳍东方鲀家系提供参照。     

Development of EST-SSR primers and their practicability test for Laminaria

Laminaria (Saccharina) is one of the economic important seaweeds.Through sequence analysis of 4 099 ESTs from Laminaria (971 were generated from our own cDNA laboratories and 3 128 were downloaded from updated EST databases) with SSRIT software,two hundred and fifty-four SSRs in 206 ESTs were found.From the 254 SSRs,sixty-three SSR primer-pairs were designed. In order to test their practicability, the 63 primer-pairs were tested in commonly used SSR reaction conditions using 12 Laminara DNA samples as templates. The results show that 23 SSR primer-pairs gave good amplification patterns on most (more than 80%) of the 12 Laminara DNA templates. Genetic diversity study of 12 Laminaria lines,which were widely used in breeding and economic cultivation in China,was performed based on the obtained SSR data.